SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI KS NGUYỄN THỊ YÊN (Chủ biên)
GIÁO TRÌNH VAT LIEU CO KHi
(Dàng trong các trường THƠN)
Trang 3NHÀ XUẤT BẢN HÀ NỘI 4- TỐNG DUY TÂN, QUẬN HOÀN KIẾM, HÀ NỘI ĐT: (04) 8252916, 8257063 - FAX: (04) 8257063 GIÁO TRÌNH
VAT LIEU CO KHi
NHA XUAT BAN HA NOI - 2005
Chịu trách nhiệm xuất bản: NGUYỄN KHẮC OÁNH Biên tập: PHAM QUỐC TUẤN Bìa: VĂN SÁNG Trình bày - Kỹ thuật vi tính: THÙY LIÊN - THU HIEN Sửa bản in: LÊ ANH LÊ 33-3737 43/407/05 HN-05
In 1160 cuốn khổ 17x24cm tại Nhà in Hà Nội thuộc CTy Phát hành sách Hà Nội
Trang 4Lời giới thiệu
N“ ta dang bước vào thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa nhằm đưa Việt Nam trở thành nước công nghiệp, văn mình, hiện dai
Trong sự nghiệp cách mạng to lớn đó, công tác đào tạo nhân lực luôn giữ
vai trò quan trọng Báo cáo Chính trị của Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam tại Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX đã chỉ rõ: “Phát
triển giáo dục và đào tạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, là điêu kiện để phát triển nguồn lực
con người - yếu tố cơ bản để phát triển xã hội, tăng trưởng kinh tế nhanh và bên vững”
Quán triệt chủ trương, Nghị quyết của Đảng và Nhà nước và nhận thức đúng đắn về tâm quan trọng của chương trình, giáo trình đối với việc nâng cao chất lượng đào tạo, theo dé nghị của Sở Giáo đục và Đào tạo Hà Nội, ngày 23/9/2003, Ủy ban nhân dân thành phố Hà Nội đã ra Quyết dịnh số 5620/QÐ
- ĐB cho phép Sở Giáo dục và Đào tạo thực hiện để án biên soạn chương trình, giáo trình trong các trường Trung học chuyên nghiệp (THCN) Hà Nội
Quyết định này thể hiện sự quan tâm sâu sắc của Thành ủy, UBND thành phố
trong việc nâng cao chất lượng đào tạo và phát triển nguồn nhân lực Thủ đô Trên cơ vở chương trình khung của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành và
những kinh nghiệm rút ra từ thực tế đào tạo, Sở Giáo dục và Đào tạo đã chỉ
đạo các trường THCN tổ chức biên soạn chương trình, giáo trình một cách
khoa học, hệ thống và cập nhật những kiến thức thực tiễn phù hợp với đối
tượng học sinh THƠN Hà Nội
Bộ giáo trình này là tài liệu giảng dạy và học tập trong các trường THCN ở Hà Nội, đông thôi là tài liệu tham khảo hữu ích cho các trường có đào tạo các ngành kỹ thuật - nghiệp vụ và đông đảo bạn đọc quan tâm đến vấn để hướng nghiệp, dạy nghề
Việc tổ chức biên soạn bộ chương trình, giáo trình này là một trong nhiều
hoạt động thiết thực của ngành giáo dục và đào tạo Thủ đô để kỷ niệm "50 năm giải phóng Thủ đô”, “50 năm thành lập ngành” và hướng tới kỷ niệm
Trang 5Sở Giáo dục và Đào tạo Hà Nội chân thành cẳm ơn Thành úy, UBND, các sở, bạn, ngành của Thành phố, Vụ giáo dục chuyên nghiệp Bộ Giáo dục và Đào tạo, các nhà khoa học, các chuyên gia đầu ngành, các giảng viên, các nhà quản lý, các nhà doanh nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ, đóng sóp ý kiến, tham gia Hội đồng phản biện, Hội đông thẩm định và Hội đồng nghiệm thu các chương trình, giáo trình
Đây là lần đâu tiên Sở Giáo dục và Đào tạo Hà Nội tổ chức biên soạn
chương trình, giáo trình Dù đã hết sức cố gắng nhưng chắc chắn không tránh
khỏi thiếu sót, bất cập Chúng tôi mong nhận được những ý kiến đóng góp của bạn đọc để từng bước hoàn thiện bộ giáo trình trong các lần tải bản sau
Trang 6Lời nói đầu
Me học vật liệu cơ khí là một môn học có rất nhiều thông tin về lồ thuyết và mạng tính ứng dụng thực tiễn rất cao Qua nhiều năm giảng dạy môn học này, nhất là hiện nay để đáp ứng với yêu câu đào tạo của xã hội cần phải rút ngắn chương trình mà vẫn đảm bảo chất lượng đào tạo kỹ thuật viên trung cấp với số lượng giờ học hạn chế 45 tiết, nếu không có tài liệu riêng cho học viên hệ trung cấp sẽ gặp khó khăn khi tiếp thu bài giảng trên lớp dẫn đến mục đích của môn học khó đạt yêu câu, vì thế chúng tôi thấy nhất thiết cân phải có giáo trình riêng của môn học này
Được sự đông ý của Sở Giáo dục và Đào tạo Hà Nội cũng như sự giúp đỡ của các đông nghiệp, chúng tôi quyết định biên soạn theo chương trình mới nhất của môn học Vật liệu Cơ khí dùng cho hệ đào tạo trung học công nghiệp do Bộ Giáo dục và Đào tạo xây đựng, thông qua năm 2002
Đối tượng sử dụng giáo trình này là những học sinh trung học bắt dâu vào học trung cấp, do hạn chế về kiến thức kỹ thuật nên sự tiếp nhận kiến thức mới rất khó khăn, đặc biệt các khái niệm thuật ngữ mang tính chuyên ngành hoặc các kiến thức mang tính nghiên cứu trong chương trình đại học Mục đích của môn học là trong thời gian ngắn giúp cho người học dễ học, dễ hiểu và biết cách ứng dụng thực tế cũng như phục vụ kiến thúc cho các
môn học khác và đảm bảo tính liên thông với chương trình đại học Để đạt
Trang 7Khi sử dụng giáo trình này, người dạy và người học phải xuất phát từ mối
quan hệ giữa cấu trúc và tính chất của vật liệu để căn cứ vào đó giải thích các
kiến thức phân ứng dụng trong bài tập, phần chú ý của các chương đặc biệt là chương thép hoặc những kiến thức mà giáo trình không dê cập đến Đông thời
cân tham khảo các giáo trình có liên quan đối với ngành học Tuỳ theo yêu
cầu cụ thể của từng ngành học có thể điều chỉnh số tiết trong đề mục cũng như cde chuong
Trong giáo trình khi đưa các ký hiệu theo tiêu chuẩn Việt Nam, chúng tôi
không dùng từ “Mác ” vì thực tế các ký hiệu này chúng ta ít sẵn xuất được Do đó tất cả các kỹ hiệu vật liệu được sản xuất cũng như chưa sản xuất tại Việt
Nam đêu được gọi chung là “Ký hiệu vật liệu"
Đo hạn chế về thời gian, mặc dù rất cố gắng nhưng không tránh khỏi các sai sót Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của người sử dụng để giáo trình này được hoàn chỉnh hơn
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!
Trang 8Chương mở đầu
(1 tiế)
1 Khái niệm về vật liệu và vai trò vật liệu kim loại trong phát triển
xã hội và kỹ thuật
Vật liệu là những vật rấn mà con người sử dụng để chế tạo công cụ, máy móc, thiết bị, xây dựng công trình, nhà cửa, thay thế các bộ phận cơ thể hoặc để thể hiện các ý đồ nghệ thuật nói chung
Ba nhóm vật liệu dùng phổ biến trong công nghiệp là: Vật liệu kim loại, vật liệu vô cơ - ceramic, vật liệu hữu cơ - polyme
Vật liệu kim loại là những vật thể đẫn điện tốt, phản xạ ánh sáng với màu sắc đặc trưng, có khả năng biến dạng dẻo tốt ngay ở nhiệt độ thấp nhưng kém bên vững hoá học Vật liệu kim loại thông dụng là thép, gang, đồng, nhôm, titan, niken , và các hợp kim của chúng
Vật liệu vô cơ - ceramic (nguồn gốc tiếng Hy Lạp keramikos nghĩa là vật nung) là các chất dẫn điện kém, không biến dạng dẻo và rất giòn, rất bền vững hoá học và nóng chảy ở nhiệt độ rất cao Thành phần cấu tạo của chúng là các hợp chất giữa kim loại và phi kim loại dưới dang oxit, cacbit, nitric Các ceramic truyền thống là thuỷ tỉnh, gốm, sứ, gạch thường và gạch chịu lửa Ngoài ra còn ceramic công nghiệp và ceramic đặc biệt để sử dụng trong công nghiệp điện, điện tử, hàng không vũ trụ
Vật liệu hữu cơ - polyme là những chất dẫn điện kém, có khả năng biến đạng đẻo ở nhiệt độ cao và giòn ở nhiệt độ thấp, bền vững hoá học ở nhiệt độ thường Nóng chảy hoặc phân huỷ ở nhiệt độ tương đối thấp Hai nguyên tế thành phần chủ yếu của chúng là cacbon và hydrô Vật liệu hữu cơ tự nhiên: cao su, xenlulo Vật liệu hữu cơ sử dụng rộng rãi hiện nay là các polyme tổng hop polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS)
Ngoài ba nhóm cơ bản trên còn có loại vật liệu kết hợp gọi là compozit, ví dụ: bê tông cốt thép (thép và bê tông), vật liệu kết hợp kim loại và polyme hoặc giữa polyme với ceramic, giữa ceramic với kim loại
Trang 9Các vật liệu kể trên thì vật liệu kim loại có vai trò quyết định đến sự phát triển của xã hội và kỹ thuật Đó là vật liệu cơ bản để tạo ra những cơ cấu máy móc và những công trình xây dựng Sự phát triển không ngừng của máy động lực, công cụ, gắn liền với sự phát triển của các vật liệu kìm loại có những tính năng ngày càng cao Ngày nay từ những kỹ thuật thông thường như chế tạo công cụ và máy móc nói chung, chế tạo tàu biển, chế tạo ô tô, xây dựng nhà cửa đến những kỹ thuật hiện đại như máy bay vận tải siêu lớn, tàu vũ trụ đòi hỏi các vật liệu kim loại ngày càng bền vững và nhẹ hơn
Như vậy, hiện nay vật liệu kim loại vẫn có tầm quan trọng hàng đầu trong sản xuất cơ khí, giao thông vận tải, xây dựng vì thế nó có vai trò quyết định trong quá trình tiến hố của lồi ngồi
2 Đối tượng của vật liệu học cho ngành cơ khí
Vật liệu học là môn học khảo sát bản chất của vật liệu, mối quan hệ giữa
cấu trúc và tính chất của chúng, từ đó đề ra phương pháp chế tạo và sử dụng
thích hợp
Máy móc trong cơ khí được cấu tạo từ nhiều chỉ tiết và dụng cụ của nó, do điều kiện làm việc của chúng khác nhau nên đòi hỏi các yêu cầu cơ tính khác nhau Đặc biệt để đạt tính cạnh tranh trong nền kinh tế hiện nay thì các sản phẩm cơ khí này vừa phải đạt yêu cầu cơ tính đề ra vừa phải chọn công nghệ có chỉ phí thấp nhất để hạ giá thành Song điều quyết định quan trọng đến cơ tính và tính công nghệ của vật liệu lại chính là cấu trúc bên trong của nó Do vậy mọi yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc bên trong như thành phần hố học, cơng nghệ chế tạo vật liệu và gia công vật liệu thành sản phẩm cơ khí khi sử dụng đều ảnh hưởng đến cơ tính cũng như khả năng sử dụng của vật liệu cơ khí được lựa chọn
Chú ý: ;
* Từ cấu trúc “thường được hiểu là cách bố trí các thành phần cấu tạo bên trong của vật liệu”, Đối với học sinh có trình độ dưới đại học có thể dùng từ đơn giản hơn “cấu tạo bên trong của vật liệu” được gọi tắt là “cấu tạo vật liệu” Vì “cấu trúc” trong chương trình chúng ta học chỉ nghiên cứu một phần cấu trúc vi mô của “cấu tạo tỉnh thể”, còn chủ yếu là các dạng cấu tạo pha của hợp kim và cơ tính của chúng
Trang 10s Sử dụng hợp lý vật liệu trong ngành cơ khí là một trong những mục tiêu quan trọng của vật liệu học, nội dung của chương trình học này không thể tách
rời tiêu chuẩn hoá về ký hiệu vật liệu
Kết luận: Vật liệu học trong ngành cơ khí là môn học phục vụ cho phát triển và sử dụng vật liệu Nó liên quan trực tiếp đến tất cả những ai làm việc trong ngành cơ khí ở lĩnh vực chế tạo, gia công và sử dụng vật liệu
3 Mục đích môn học vật liệu cơ khí
Trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản nhất, cần thiết vẻ vật liệu Nhờ đó học sinh có thể lựa chọn và sử dụng được các loại vật liệu thường dùng trong các thiết bị cơ khí, để đáp ứng tính năng sử dụng, tính công nghệ, tính kinh tế đối với từng bộ phận cụm chi tiết hoặc chỉ tiết riêng lẻ khi thay thế hoặc sửa chữa nó
4 VỊ trí môn học
Vật liệu cơ khí là môn học kỹ thuật cơ sở nhằm cung cấp những kiến thức cơ bản nhất, cần thiết nhất về những loại vật liệu phổ biến thường dùng trong ngành cơ khí Nhờ đó học sinh có thể tiếp thu kiến thức các môn học kỹ thuật cơ sở khác và kiến thức chuyên môn sau này để chọn vật liệu thích hợp và sử đụng nó
5 Giới thiệu chương trình học và trọng tâm của chương trình Môn học thực hiện gồm hai phần có 7 chương cho đối tượng học sinh trung cấp
* Phần I: Vat liệu học cơ sở
Nghiên cứu sự phụ thuộc các tính chất (cơ tính) của vật liệu vào cấu tạo
bên trong, nhờ đó giải thích mọi thay đối của cơ tính bằng sự biến đổi cấu tạo bên trong của vật liệu Phần này gồm 3 chương:
Chương 1: Tính chất và cấu tạo
Dùng kiến thức này để giải thích mọi thay đổi của tính chất (cơ tính) bằng sự biến đổi của cấu tạo bên trong (cách sắp xếp các nguyên tử)
Chương 2: Giản đồ trạng thái Fe-Fe;C (Fe-C)
Dùng kiến thức này để hiểu được cấu tạo bên trong của hợp kim Fe-C là vật liệu điển hình nhất trong các vật liệu kim loại, đồng thời là cơ sở nghiên cứu cho chương sau
Chương 3: Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện
Nghiên cứu bản chất các phương pháp nhiệt để làm thay đổi cơ tính nhờ sự
thay đổi cấu trúc (cấu tạo) Do vậy có thể xem nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện
Trang 11* Phần II: Các vật liệu thong dung
Nghiên cứu các vật liệu thường dùng trong chế tạo máy như các loại thép, gang, hợp kim màu thông qua ký hiệu theo tiêu chuẩn Việt Nam (hoặc các ký hiệu tương đương với các nước khác) Từ đó biết mối quan hệ giữa thành phần hoá học, cấu tạo bên trong, tính chất và đặc điểm nhiệt luyện của chúng
Trên cơ sở đó người cán bộ trung cấp kỹ thuật có cái nhìn tổng hợp để sử dụng
hợp lý từng loại vật liệu (thông qua ký hiệu) và các chỉ tiết máy khác nhau trong thiết bị cơ khí để đạt được hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao nhất
Phân này gầm 4 chương: Chương 4: Thép Chương 5: Gang Chương 6: Hợp kim cứng và hợp kim mau Chương 7: Các vật liệu khác * Trọng tâm chương trình Chương 1: Mục 1, 2, IT Chương 2: Mục II Chương 3: Mục III Chương 4: Mục TV 6 Phương pháp học
Cần phải nắm chắc tính chất của môn học là môn khoa học vật liệu xác định mối quan hệ giữa cấu trúc và tinh chất của các vật liệu thường dùng trong ngành cơ khí Từ đó biết cách sử dụng vật liệu hiệu quả nhất Muốn vậy người học phải nắm chắc phần vật liệu học cơ sở để hiểu mối quan hệ này
Vật liệu cơ khí là môn học lý thuyết nhưng có tính thực tiễn khá cao, do
đó khi học cần đọc kỹ ở nhà trước khi lên lớp, nấm chấc tiêu chuẩn ký hiệu
của vật liệu, đặc biệt theo tiêu chuẩn Việt Nam Từ đó xác định được ký hiệu vật liệu thuộc nhóm nào, loại nào theo công dụng để biết công dụng cơ bản cho từng loại sản phẩm cơ khí và đặc điểm nhiệt luyện kèm theo nếu có Cần có tư duy lôgic kiến thức các chương, đặc biệt 4 chương đầu mới có khả năng lựa chọn vật liệu một cách hiệu quả nhất Tất cả sự lựa chọn này đều bắt nguồn từ tổ chức có trong vật liệu của sản phẩm (đặc biệt sản phẩm làm bằng thép) Muốn đạt hiệu quả cao khi học cần làm các bài tập ứng dụng và đọc kỹ các
kiến thức chú ý của các chương, từ đó hiểu kỹ hơn những phần lý thuyết trong sách để liên hệ với thực tế sử dụng và gia công kim loại
Trang 12Phần I
VẬT LIỆU HỌC CƠ SỞ
Trang 13
Chương 1 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO BEN TRONG CUA VAT LIRU (6 tiét) 4 Mục dich
Cung cấp những kiến thức cơ bản về tính chất và cấu tạo vật liệu (đặc biệt cấu tạo của hợp kim) để từ đó xác định mối quan hệ giữa chúng
2 Yêu cầu
- Phân biệt và hiểu các tính chất
~ Hiểu và nắm chắc định nghĩa, ký hiệu, đơn vị, ý nghĩa các loại cơ tính thường dùng trong vật liệu kim loại
- Hiểu được cấu tạo bên trong của kim loại nguyên chất và hợp kim
- Hiểu và nắm chắc mối quan hệ giữa tính chất (cơ tính) với các dạng cấu tạo của hợp kim
NOI DUNG
Như đã trình bày trong chương mở đâu, để có được kiến thức giải thích moi su thay đổi tính chất (cơ tính) bằng sự biến đổi cấu tạo bên trong thì kiến thức gốc của môn học được để cập như sau:
L TINH CHAT CUA VAT LIEU
1 Khái niệm chung
Khái niệm về tính chất vật liệu bao gồm cơ, lý, hod tính, tính công nghệ và
tính ứng dụng Cơ tính là nhóm tính chất quan trọng nhất đối với vật liệu chế tạo máy Trước hết chúng ta tìm hiểu các định nghĩa đơn giản của các tính chất vật liệu như sau:
1.1 Tính chất vật lý
Là tính chất xác định mối quan hệ giữa tác dụng vật lý của môi trường tự nhiên với vật liệu
Trang 14Các tính chất vật lý được quan tâm:
- Tính chất điện: Căn cứ vào khả năng dẫn điện (độ đẫn điện) các vật liệu rắn được phân làm 3 loại: Dẫn điện, bán dẫn, điện môi (cách điện)
- Tính chất nhiệt: Là tính chất của vật liệu khi chịu tác dụng của nhiệt, gồm: Nhiệt dung, giãn nở nhiệt, độ dẫn nhiệt, ứng suất nhiệt Trong đó ứng suất nhiệt là quan trọng hơn cả vì ứng suất này có thể dẫn đến sự nứt vỡ hoặc biến dạng dẻo vật liệu Nguyên nhân do sự giãn và co bị hạn chế
- Tính chất từ: Là hiện tượng biểu hiện lực hút hoặc lực đẩy ảnh hưởng lên
các vật liệu khác, gồm: Nghịch từ, thuận từ, sắt từ
Nhiều loại thiết bị công nghệ hiện đại dựa trên từ học và vật liệu từ như
các máy phát điện, các máy phát và máy biến thế điện, các động cơ điện,
radio, điện thoại, máy tính và thành phần các hệ thống tái tạo nghe nhìn
- Tính chất quang: Là khả năng của vật liệu với tác dụng của bức xạ điện từ và đặc biệt là của ánh sáng trông thấy Ứng dụng của nó trong các vật liệu phát quang làm đèn huỳnh quang (mặt trong của màn hình, nhờ đó mặt ngoài sẽ nhìn thấy hình ảnh), trong vật liệu quang dẫn như pin mặt trời, trong laser “khuếch đại ánh sáng bằng sự phát khuếch xạ kích thích” Đối với vật liệu Ruby thì dùng trong quá trình phẫu thuật và cắt gọt gia công kim loại
1.2 Tính chất hoá học
Là xác định mối quan hệ giữa tác dụng hoá học của môi trường với vật liệu Các tính chất hoá học thường được quan tâm đối với vật liệu là: Tính chống ăn mòn của kim loại trong môi trường của nó như trong không khí, axít, bazơ Được chia làm hai loại:
- Môi trường ăn mòn hoá học: Chứa các chất xâm thực như: O;, S;, Cl;, HO Ví dụ như khơng khí ngồi trời, khơng khí bị ơxy hố khi nung
kim loại
- Môi trường ăn mòn điện hoá: Chứa chất điện giải như môi trường có axít, muối nóng chảy, bazơ tạo ra đòng điện làm mòn sâu bên trong bê mật của kim loại và phá huỷ nó
Để tăng khả năng chống ăn mòn của vật liệu người ta để ra nhiều biện pháp bảo vệ kim loại bằng các chất làm chậm ăn mòn, xử lý môi trường
1.3 Tính chất công nghệ
Là khả năng vật liệu chịu các đạng gia công khác nhau
Trang 15chất công nghệ có tác dụng quyết định đến việc chọn phương pháp gia công
của vật liệu và đồng thời xác định khả năng sử dụng nó Vật liệu có tính công nghệ kém ít được sử dụng rộng rãi vì khó chế tạo sản phẩm
Các tính chất công nghệ phổ biến là tính đúc, hàn, gia công cắt, gia công áp lực Ví dụ tính gia công cắt tốt vật liệu phải có độ cứng thấp và độ dẻo kém, nếu cứng quá hoặc dẻo quá rất khó cắt Vì vậy thép là vật liệu có tính gia công cắt kém hơn hợp kim màu
1.4 Tính chất cơ học
Là tính chất xác định khả năng vật liệu chống lại các tác dụng cơ học khi có tác dụng của lực bên ngồi
Các cơ tính thơng dụng đối với vật liệu kim loại gồm độ cứng, độ bền tĩnh, độ bền mỏi, độ đẻo, độ dai va đập
1.5 Tính chất sử dụng
Là bao gồm một số đặc trưng tổng hợp của các tính chất trên thể hiện khả
năng sử dụng vật liệu cho một mục đích cụ thể
Ví dụ: Tuổi thọ sản phẩm là mục đích quan trọng nhất đối với tính sử dụng Vì vậy vật liệu làm sản phẩm đó cần có cơ tính phù hợp với điều kiện làm việc của nó Đối với sản phẩm hàng hoá có tính sử dụng còn thể hiện mục đích kinh tế bằng cách lựa chọn vật liệu phù hợp với tính công nghệ của nó sao cho chỉ phí nhỏ nhất, đồng thời nói lên khả năng sử dụng rộng rãi trên thị trường
Vậy tính chất sử dụng là tính chất quan trọng của vật liệu học đối với những ai làm việc trong lĩnh vực lựa chọn vật liệu phù hợp với chế tạo, gia công và sử dụng nó
2 Các đặc trưng cơ tính thông thường và ý nghĩa
Trang 16chúng ta cần nắm vững bản chất (định nghĩa, ký hiệu, đơn vị) và ý nghĩa của các đặc trưng cơ học thường gặp là độ cứng, độ bền tĩnh, độ bên mỏi, độ dẻo,
độ đai va đập Những hiểu biết cơ bản này có thể rút ra nguyên lý làm cho kim
loại có cơ tính phù hợp với điều kiện làm việc và gia công
2.1 Độ bền (tĩnh)
2.1.1 Định nghĩa: Độ bên là khả năng vật liệu chịu được tải trọng cơ học tĩnh mà không bị phá huỷ
Căn cứ vào tải trọng tác dụng lên vật liệu người ta phân biệt độ bên kéo (lực kéo), độ bền nén (lực nén), độ bền uốn (lực uốn), độ bền xoắn (lực xoắn hai đầu)
2.1.2 Phương pháp xác định độ bên và ký hiệu, đơn vị
- Đối với các vật liệu khác nhau người ta căn cứ vào khả năng chịu đựng tải trọng tác dụng lên nó để xác định trên mẫu thí nghiệm bằng các phương pháp: Thử kéo đối với mẫu làm bằng thép, thử nén đối với mẫu làm bằng gang « Phương pháp xác định độ bển kéo: Mẫu thử kim loại (thép) được gia công với hình dạng và kích thước theo TCVN 1960-76 Sau đó đặt vào máy thử và tác dụng lực kéo cho đến khi mẫu kim loại bị đứt
e Mối quan hệ giữa lực thử kéo P„ và chiều dài bị kéo so với chiều đài ban đầu gọi là độ giãn dài mẫu AI và được biểu thị trên biểu đồ thử kéo (Hình 1) Dựa vào biểu đồ thử kéo người ta xác định các chỉ tiêu phản ánh độ bên tĩnh là các giới hạn đàn hồi, chảy và bên Px o 4 Z Po ° oO $ o ¬ g Pe ¬ Pay + Ai
0 0/2 0,5 Độ giãn dài mẫu (mm)